En cinq minutes : qu'est-ce qu'Europe ?
Europe est la plus petite des quatre grandes lunes qui tournent autour de Jupiter. Elle mesure environ 3 122 kilomètres de diamètre, soit un peu moins que la Lune de la Terre, et sa surface est une carapace de glace d'eau. Galilée l'a repérée en janvier 1610, et elle a ensuite reçu le nom d'Europe, une princesse de la mythologie grecque.
Elle compte aujourd'hui à cause de ce qui se trouve probablement dessous. La plupart des planétologues pensent qu'un océan global d'eau salée s'étend sous la glace, avec environ deux fois plus d'eau que tous les océans de la Terre réunis. L'eau est la première condition de la vie : Europe est donc l'un des meilleurs endroits où se demander si quelque chose peut être vivant au-delà de la Terre. Personne n'a vu cet océan directement, et personne n'a trouvé de vie. La suite de cette page distingue ce qui a été mesuré de ce qui reste une bonne hypothèse. Pour la famille plus large de ces mondes, voir les lunes de Jupiter.
La science : ce que l'on sait d'Europe
Une jeune carapace de glace fissurée
La surface d'Europe est claire, lisse et traversée de longues fractures sombres appelées lineae. Elle compte très peu de cratères d'impact, et c'est l'indice d'une surface jeune. Son âge est estimé entre 40 et 90 millions d'années environ, un battement de cils à l'échelle du Système solaire. Quelque chose la renouvelle sans cesse. À certains endroits, la glace semble brisée en blocs qui ont dérivé puis se sont ressoudés. On parle de terrain chaotique, et Conamara Chaos en est l'exemple le plus connu. La surface est glaciale : environ −160 °C à l'équateur.
Pourquoi les scientifiques croient à un océan
La preuve la plus solide vient de la sonde Galileo de la NASA, qui a étudié le système de Jupiter de 1995 à 2003. Son magnétomètre a vu le champ magnétique de Jupiter perturbé autour d'Europe d'une manière compatible avec une couche de liquide salé, conducteur d'électricité, sous la glace. La surface jeune et fracturée va dans le même sens. Il s'agit d'une preuve par déduction, pas d'une photo de vagues.
L'épaisseur de la glace reste une question ouverte. Les estimations vont d'environ 15 à 30 kilomètres, et l'océan en dessous pourrait atteindre des dizaines de kilomètres de profondeur, peut-être plus de 100. Ces chiffres viennent de modèles et sont encore débattus. La sonde Juno de la NASA a survolé Europe en septembre 2022 à environ 350 kilomètres, et ses données ont servi à estimer l'épaisseur de la glace à environ 29 kilomètres, à 10 kilomètres près, dans la région étudiée.
D'où vient la chaleur
Europe est loin du Soleil, donc la lumière solaire ne peut pas y garder l'eau liquide. La chaleur vient de la gravité de Jupiter. L'orbite d'Europe est légèrement ovale, et la lune est prise dans un rythme avec deux voisines : pendant que Ganymède fait un tour, Europe en fait deux et Io quatre. Ces tractions régulières empêchent l'orbite de devenir un cercle parfait, si bien que Jupiter comprime et étire Europe comme une balle en caoutchouc. Cette déformation crée des frottements qui réchauffent l'intérieur. C'est le chauffage de marée, le même phénomène qui alimente les volcans d'Io.
Panaches, oxygène et dioxyde de carbone
Entre 2012 et 2016, des observations du télescope spatial Hubble ont laissé entrevoir de la vapeur d'eau s'échappant près du pôle sud d'Europe, et un nouvel examen d'anciennes données de Galileo allait dans le même sens. Les panaches ne sont pas confirmés, et les équipes de recherche ne s'accordent pas à leur sujet. En 2023, le télescope spatial James Webb a détecté du dioxyde de carbone à la surface, dans une région nommée Tara Regio, et il pourrait provenir de l'intérieur de la lune. Les données de Juno analysées en 2024 suggèrent que la surface produit de l'oxygène beaucoup plus lentement qu'estimé auparavant, environ 12 kilogrammes par seconde. Chaque résultat modifie un peu le tableau, et aucun ne tranche la question.
La vie est-elle possible sur Europe ?
Les scientifiques citent généralement trois besoins pour la vie telle que nous la connaissons : de l'eau liquide, une source d'énergie et des briques chimiques comme le carbone, l'azote, le phosphore et le soufre. Europe semble offrir le premier. Le chauffage de marée est une source possible du deuxième. Si le plancher océanique est chaud, rocheux et chimiquement actif, il pourrait ressembler aux sources hydrothermales des fonds marins terrestres, où des communautés vivantes prospèrent sans aucune lumière du Soleil. Le troisième besoin est la grande inconnue, car on ne sait pas encore ce qui est dissous dans l'océan d'Europe.
Il y a aussi des obstacles. La glace est épaisse : toute forme de vie se trouverait sous de nombreux kilomètres de glace. Les ceintures de radiation de Jupiter bombardent la surface, ce qui rend la couche supérieure hostile. Ce rayonnement décompose aussi l'eau en oxygène et autres composés, qui pourraient en principe descendre dans l'océan et nourrir des êtres vivants, mais personne ne sait dans quelle mesure la glace le permet.
La réponse honnête à « la vie est-elle possible sur Europe ? » est que les conditions semblent prometteuses et que rien n'est prouvé. Les scientifiques parlent d'un monde potentiellement habitable, ce qui n'est pas la même chose qu'habité. Aucune sonde n'a à ce jour d'instruments conçus pour y détecter la vie.
La suite : Europa Clipper et JUICE
La mission Europa Clipper de la NASA a été lancée le 14 octobre 2024 par une fusée Falcon Heavy. Elle utilise l'assistance gravitationnelle de Mars (mars 2025) et de la Terre (prévue en décembre 2026) pour atteindre Jupiter en avril 2030. Elle effectuera alors environ 49 survols rapprochés d'Europe, certains à seulement 25 kilomètres au-dessus de la glace. Elle mesurera l'épaisseur de la glace, cherchera l'océan en dessous, étudiera la chimie de la surface et cartographiera la géologie, et elle aidera à choisir où pourrait se poser un futur atterrisseur. Clipper est conçue pour juger si Europe est habitable, pas pour trouver des êtres vivants.
La sonde JUICE de l'Agence spatiale européenne, lancée en avril 2023, atteindra Jupiter en 2031. Sa cible principale est Ganymède, mais elle effectuera aussi deux survols d'Europe.
Europe dans la fiction
Le rôle le plus célèbre d'Europe dans la fiction vient d'Arthur C. Clarke. Dans son roman 2010 : Odyssée deux (1982), suite de 2001 : l'Odyssée de l'espace, les humains découvrent de la vie sur Europe, et un message mystérieux leur interdit d'y atterrir. Europe ne joue aucun vrai rôle dans le premier livre : commencez donc par 2001 et lisez la suite ensuite. Le film Europa Report (2013) imagine une mission habitée vers l'océan de la lune. Beaucoup d'autres histoires reprennent la même idée : une mer cachée sous une coque gelée.
Idées reçues
- « Les scientifiques ont trouvé un océan sur Europe. » Ils disposent de solides indices indirects, surtout des données magnétiques et des traits de surface. Aucune sonde n'a échantillonné ni vu l'eau elle-même.
- « On a trouvé de la vie sur Europe. » Non. Europe est un endroit prometteur où chercher, rien de plus pour l'instant.
- « Les panaches d'eau d'Europe sont prouvés. » Ce sont des indices tirés de données de télescopes et de mesures de sondes réanalysées, et ils font toujours débat.
- « On pourrait marcher sur Europe et creuser jusqu'à la mer. » La glace peut faire de nombreux kilomètres d'épaisseur, et le rayonnement près de la surface serait dangereux pour des humains en quelques heures. Aucun atterrissage n'est prévu.
- « Europe est aussi grosse que la Terre. » Elle est un peu plus petite que notre Lune, même si son océan contient peut-être plus d'eau que ceux de la Terre.
À lire ensuite
- Europa Clipper : la mission qui fera des dizaines de survols pour tester l'hypothèse de l'océan.
- Les lunes de Jupiter : comment Europe se compare à Io, Ganymède et Callisto.
- 2001 : l'Odyssée de l'espace : le roman qui a lancé la série où Europe tient son rôle célèbre.
